專利名稱:機械式仿生健身衣的制作方法
技術領域:
發明涉及一種健身裝置,具體涉及ー種機械式仿生健身衣,屬于機械技術領域。
背景技術:
現在市場上的健身器材主要向兩個方向發展,大型化和小型化,大型化健身器如跑步機、劃船機等可以較好的模擬戶外運動,健身效果突出,但是體積龐大,使用維護繁瑣,費用昂貴;小型化健身器的目的是為使人們方便攜帯,如啞鈴、握力器等,但是往往健身效果不突出,而且如果姿勢和用法不當,容易對身體產生負面的鍛煉效果。健身房器材種類齊全,但其缺陷在于消費較高,而且地點固定,不能更好的方便大眾健身
發明內容
有鑒于此,本發明提供了一種機械式仿生健身衣,利用該健身衣可以實現深蹲、擺胯、彎臂、向上推舉、擴胸、踢腿六種不同的健身模式,而且小型便攜,那就能更好的方便大眾健身。本發明的機械式仿生健身衣包括背板、兩個手臂模塊、兩個腿部模塊、兩個阻カ模塊。其中背板為長方形結構;兩個手臂模塊和兩個腿部模塊分別位于背板正面的四個角,且兩個手臂模塊和兩個腿部模塊均在背板的左右兩邊對稱布置;兩個阻力模塊位于背板的背面,在背板的左右兩邊對稱布置。設初始位置時,該背板處于豎直狀態,貝1J令豎直方向為y向,垂直于背板的方向為Z向,水平方向為X向。手臂模塊包括肩關節、大臂、肘關節、小臂、手部握環結構和手部收緊裝置;所述肩關節包括肩關節固定座和肩關節連接座,肘關節包括小臂擺動塊、肘關節連接座和肘部關節軸;大臂包括大臂上連桿、大臂下連桿;小臂包括小臂上連桿、小臂下連桿;手部握環結構包括握環外套、握環和握桿;手部收緊裝置包括收緊拉繩盤、收緊連接套、內八角墊片、收紫外八角端蓋和彈簧。初始位置時,大臂處于y向,小臂處于z向。手臂模塊的連接關系為肩關節固定座安裝在背板上,肩關節連接座的一端與肩關節固定座沿I向鉸接,另一端與大臂上連桿的頂部沿X向鉸接。大臂下連桿與大臂上連桿通過滑槽滑動配合,用于調整大臂的長度,調整后通過銷釘固定。大臂下連桿底部與小臂擺動塊沿z向鉸接,使小臂能夠在xy平面內繞大臂擺動,為了限制擺動范圍,在小臂擺動塊上上沿其轉動方向加工有一字型滑槽,一字型滑槽內安裝限位銷釘;肘關節連接座與小臂擺動塊固接,小臂上連桿頂部與肘關節連接座間通過肘部關節軸沿X向鉸接,小臂下連桿與小臂上連桿通過滑槽滑動配合,用于調整小臂的長度,調整后通過銷釘固定;握環外套和握環均為圓環形結構,握環外套與小臂下連桿底部固接,握環嵌套在握環外套內,握環能夠在握環外套內繞其軸線轉動;握環外套和握環的軸線重合,均與小臂平行,握桿沿握環的直徑方向固定。
手部收緊裝置安裝在肘關節的外側。手部收緊裝置中的收緊外八角端蓋整體形狀分為三部分,依次為為外八角凸臺,圓形凸臺和圓形端蓋,圓形凸臺的外圓直徑小于外八角凸臺的外圍尺寸。其連接關系為收緊連接套的一端和內八角墊片固接,另一端與肘關節中的肘部關節軸固接。收緊拉繩盤套裝在收緊連接套和內八角墊片外面,內八角墊片與收緊外八角端蓋的外八角凸臺配合,彈簧安裝在收緊連接套內,彈簧的一端與收緊連接套底面接觸,另一端與收緊外八角端蓋的端面接觸;收緊拉伸盤與收紫外八角端蓋的圓形端蓋部分固接。腿部模塊包括胯關節、大腿、小腿、腳部基板和腿部收緊裝置。其中胯關節與肩關 節結構相同,大腿與大臂結構相同,小腿與小臂結構相同;在腿部模塊中,大腿與小腿之間直接通過膝部關節軸沿X向鉸接;腳部基板與小腿底部動連接,腳部基板上安裝有繃帶,用于固定腳部。腿部收緊裝置與手部收緊裝置結構相同;腿部收緊裝置位于小腿的外側,腿部收緊裝置中的收緊連接套與膝部關節軸固接。阻カ模塊包括軸承座A、軸承座B、支撐桿、阻力拉繩盤、扭簧盤和同步帶輪A ;軸承座A固定在背板上,軸承座B通過其端面上的支撐桿與軸承座A固接,兩個軸承的軸線均垂直于背板,軸承座A與軸承座B之間的傳動軸上依次固接同步帶輪、阻力拉繩盤和扭簧盤;其中阻力拉繩盤的一端與同步帶輪A固接,另一端加工有凸起的外八角結構,該外八角結構與扭簧盤上的內八角結構相匹配;扭簧的一端與扭簧盤固接,另一端與支撐桿固接。在背板的左右兩側均有兩根拉繩,分別為拉繩A和拉繩B ;拉繩A的一端固定在手部收緊裝置中的收緊拉繩盤上,另一端固定在阻力拉繩盤上;拉繩B的一端固定在腿部收緊裝置中的收緊拉繩盤上,另一端固定在阻力拉繩盤上。拉繩A和拉繩B在阻力拉繩盤上的纏繞方向相同,保證ー個拉繩收緊時,另ー個拉繩處于放松狀態。為了便于健身人員查看運動狀態,本發明進一歩包括兩個計數模塊,兩個計數模塊位于背板的背面,并在背板的左右兩邊對稱布置。計數模塊包括軸承座C、同步帶輪B和計數盤;其連接關系為軸承座C固定在背板上,同步帶輪B與連接軸同軸固接,連接軸與軸承配合;同步帶輪B和與其同側的阻力模塊中的同步帶輪A間通過同步帶連接;計數盤與同步帶輪B固接,計數盤的外圓周上加工有一個凹槽,該凹槽與計數開關配合;在初始位置時,計數開關位于凹槽內,計數盤轉動時將開關推出凹槽,凹槽每回位一次,計數開關計數一次。所述計數模塊中計數開關的信號通過芯片傳至數碼管顯示器,數碼管顯示器通過蛇皮管與背板連接。為了實現能量的高效利用,本發明還包括發電模塊,發電模塊位于背板的背面,并在背板的左右兩邊對稱布置。每個發電模塊包括齒輪A和小型發電機,所述齒輪A和與其同側的計數模塊中的同步帶輪B固接,齒輪A與同步帶輪B同軸;齒輪A與小型發電機上的齒輪嚙合。左右發電模塊中發電機的輸出端分別接數碼管顯示器電池的正極和負扱。為了實現不同健身強度的轉換,以滿足不同身體特質的需要,將阻カ模塊中與阻力拉繩盤匹配的扭簧盤設置為ー個或ー個以上;通過改變阻力模塊中與阻力拉繩盤匹配的扭簧盤的個數,便可實現不同健身強度的轉換。
為了保證手部(腳部)收緊裝置中的拉繩與背板間不干渉,拉繩外套有閘線皮,拉繩A上閘線皮的兩端分別在背板和大臂上;拉繩B上閘線皮的兩端分別在背板和大腿上。該健身衣的健身過程為(I)首先通過背板上的背帶將該健身衣“穿”在身上,依據健身人員的四肢長度,分別進行大臂、小臂、大腿和小腿長度的調節,長度調節完成后,在四肢處均通過綁帶將健身衣與人體的四肢貼合,手握住握桿,腳位于腳部基板上,并通過繃帶固定。為了增加舒適感,背部和四肢處采用有一定厚度的海綿墊將人體與健身衣隔離。 (2)選擇健身強度,即選擇與阻力拉繩盤相配合的扭簧盤的個數。(3)調節手部收緊裝置和腿部收緊裝置中拉繩的松緊按住收紫外八角端蓋,此時內八角墊片與收緊外八角端蓋上的外八角凸臺脫離,收緊外八角端蓋上的圓形凸臺部分位于內八角墊片的中心孔內,此時收緊裝置的轉動不會帶動肘部(膝部)關節軸的轉動。通過轉動收緊外八角端蓋帶動收緊拉繩盤轉動,便可進行拉繩松緊的調節。拉繩松緊調節完成后,松開收緊外八角端蓋,收緊外八角端蓋在彈簧的作用下彈出,使內八角墊片與收緊外八角端蓋上的外八角凸臺配合。此時,便可依據需要運動。(4)健身該健身衣可依據需要分別進行彎臂、向上推舉、擴胸、深蹲、擺胯、踢腿動作的鍛煉。下面針對每個動作分別介紹其健身原理向上推舉向上推舉動作的初始位置是大臂與肩平齊,位于身體兩側,小臂與大臂垂直,手握握桿,向上用カ推舉,此時整個大臂將以肩關節軸B為中心轉動。向上推舉的過程中,肘關節處的手部收緊裝置相對背板的位置發生改變,引起拉繩A行程的變化,此行程通過拉繩A傳遞到背部的阻力拉繩盤上,阻力拉繩盤轉動,同時帶動與阻力拉繩盤通過八角結構鎖死的扭簧盤轉動,從而使扭簧產生阻力,通過對抗該阻カ來達到健身的效果。同時阻力拉繩盤的轉動通過同步帶輪A傳遞給同步帶輪B,由于計數盤與同步帶輪B固接,便可通過計數盤計數。擴胸健身姿勢及效果與健身房擴胸器相同,手臂初始位置與向上推舉初始位置相同,擴胸運動時整個大臂將以肩關節軸A為中心轉動,其阻力傳遞與向上推舉的傳遞相同。彎臂小臂以肘部關節軸為中心轉動,通過肘部關節軸的轉動帶動手部收緊裝置中的收緊拉繩盤轉動,引起拉繩A行程的變化。深蹲深蹲運動即雙腳站立,負重下蹲進行鍛煉,主要運動形式為大腿與小腿的相對轉動。擺胯擺胯運動以坐姿進行,雙腿帶動健身衣打開,運動原理同擴胸運動。伸腿伸腿運動以坐姿進行,小腿向前踢出,小腿以膝部關節軸為中心轉動,其運
動原理同彎臂。(5)該健身衣可折疊,攜帯和運輸方便。健身完成后,將大臂、小臂、大腿和小腿調整至最短位置,放松裝置中的所有拉繩,將小臂轉動至與大臂貼合,小腿轉動至與大腿貼
ム
ロ o有益效果(I)該機械式仿生健身衣可“穿”在身上進行健身運動,利用它可以實現深蹲、擺胯、彎臂、向上推舉、擴胸、踢腿六種不同的健身模式;
(2)本健身衣可依據需要設置多種不同的健身強度;通過改變阻力模塊中與阻力拉繩盤匹配的扭簧盤的個數,便可實現不同健身強度的轉換,以滿足不同身體特質的需要;(3)為了使健身衣更加人性化和舒適化,本發明中的大臂、小臂、大腿及小腿的長度均可調,使該健身衣可以適用于不同身高的人群;
(4)該健身衣為可折疊結構,折疊后方便攜帯和運輸,減小存放空間;(5)在背板背部安裝小型發電機可實現自主發電,將人體運動的動能轉換為電能,用來為自身顯示裝置補充電能,實現能量的高效利用;(6)通過數碼顯示器顯示運動時間和運動次數,便于用戶查看。
圖I為本發明的在初始位置時的主視圖;圖2為本發明的在初始位置時的側視圖;圖3為本發明的在初始位置時的后視圖;圖4為肩關節結構不意圖;圖5為射關節結構不意圖;圖6為手部(腿部)收緊裝置的爆炸圖;圖7為阻カ模塊的整體結構示意圖;圖8為阻カ模塊的爆炸圖;其中,ト背板,2-肩關節,3-大臂,5-小臂,6-手部握環結構,7_手部收緊裝置,8-胯關節,9-大腿,10-小腿,11-腳部基板,12-腿部收緊裝置,13-阻力模塊,14-計數模塊,15-拉繩A,16-拉繩B,17-同步帶,18-肩關節固定座,19-肩部關節軸A,20-肩關節連接座,21-肩關節軸套,22-肩部關節軸B,23-大臂下連桿,24-小臂上連桿,25-小臂擺動塊,26-肘關節連接座,27-肘部關節軸,28- —字型滑槽,29-收緊拉繩盤,30-收緊連接套,31-內八角墊片,32-收緊外八角端蓋,33-軸承座A、34-軸承座B、35_支撐桿、36-阻カ拉繩盤、37-扭簧盤,38-同步帶輪A。
具體實施例方式下面結合附圖并舉實施例,對本發明進行詳細描述。本實施例提供一種機械式仿生健身衣,該健身衣包括背板(I)、兩個手臂模塊、兩個腿部模塊和兩個阻カ模塊(13)。其中背板(I)模擬人體的背部,手臂模塊和腿部模塊模擬人體的四肢,位于背板(I)正面的四個角;阻カ模塊(13)提供健身所需要的阻力。該健身衣可以通過繃帶“穿”在身上進行健身運動,利用該健身衣能夠實現彎臂、向上推舉、擴胸、深蹲、擺胯、踢腿六種健身模式,同時該健身衣可折疊,方便存放和攜帯。其中背板(I)為長方形結構,其左右兩側內凹;兩個手臂模塊對稱安裝在背板(I)正面頂部的左右兩邊;兩個腿部模塊對稱安裝在背板(I)正面底部的左右兩邊;兩個阻力模塊(13)在背板(I)背面的左右兩邊對稱布置。設在初始位置時,該背板(I)處于豎直狀態,則令豎直方向為y向,垂直于背板(I)的方向為Z向,水平方向為X向。
每個手臂模塊包括肩關節⑵、大臂(3)、肘關節、小臂(5)、手部握環結構(6)和手部收緊裝置(7)。其中肩關節(2)包括肩關節固定座(18)、肩部關節軸A(19)、肩關節連接座(20)、肩關節軸套(21)、肩部關節軸B(22),通過肩關節(2)能夠實現向上推舉和擴胸動作。大臂(3)包括大臂(3)上連桿和大臂下連桿(23)。肘關節包括小臂(5)擺動塊、肘關節連接座(26)和肘部關節軸(27),通過肘關節能夠實現彎臂動作。小臂(5)包括小臂上連桿(24)和小臂(5)下連桿。手部握環結構(6)包括握環外套、握環和握桿。手部收緊裝置
(7)包括收緊拉繩盤(29)、收緊連接套(30)、內八角墊片(31)、收緊外八角端蓋(32)和彈簧。初始位置時,大臂(3)處于y向,小臂(5)處于z向。手臂模塊各部分之間的連接關系為肩關節固定座(18)安裝在背板⑴上,肩關節連接座(20)的一端通過肩部關節軸A(19)與肩關節固定座(18)形成轉動副,另一端與 肩關節軸套(21)固接,其中肩部關節軸A(19)的軸線沿y向。肩關節軸套(21)通過肩部關節軸B(22)與大臂(3)上連桿形成轉動副,肩部關節軸B(22)的軸線沿x向。大臂下連桿
(23)與大臂(3)上連桿通過滑槽滑動配合,用于調整大臂(3)的長度,在大臂下連桿(23)和大臂(3)上連桿形成的滑動副上均勻分布有相匹配的銷孔,當通過滑動副將大臂(3)調整到合適長度后,直接通過銷釘固定。所述y向的轉動副實現擴胸運動,X向的轉動副實現向上推舉運動。大臂下連桿(23)底部與小臂(5)擺動塊之間在z方向鉸接,使小臂(5)能夠在xy平面內繞大臂(3)擺動,以提高運動時大小臂(5)之間的靈活性,為了限制該擺動范圍,在小臂(5)擺動塊上加工有一字型滑槽(28),滑槽內安裝限位銷釘。肘關節連接座
(26)的一端與小臂(5)擺動塊固接,另一端通過肘部關節軸(27)與小臂上連桿(24)形成轉動副,肘部關節軸(27)的軸線沿X向,該轉動副用于實現臂動作。小臂(5)下連桿與小臂上連桿(24)通過滑槽滑動配合,用于調整小臂(5)的長度,調整后通過銷釘固定。握環外套和握環均為圓環形結構,握環外套與小臂(5)下連桿底部固接,握環嵌套在握環外套內,握環能夠在握環外套內繞其軸線轉動,以滿足不同運動時的受カ方向,使運動時手部能夠處于較舒適的位置;握環外套和握環的軸線重合,均與小臂(5)平行,握桿沿手部握環的直徑方向固定,運動時,手在握環內握住握桿。由于在進行彎臂、向上推舉、擴胸動作時,肘關節相對背板(I)的位置均會發生改變,因此將手部收緊裝置(7)安裝在肘關節處,并安裝在肘關節的外側。收緊外八角端蓋
(32)整體形狀分為三部分,分別為外八角凸臺,圓形凸臺和圓形端蓋。收緊連接套(30)的一端與內八角墊片(31)固接,另一端與肘部關節中的小臂(5)關節軸固接。收緊拉繩盤
(29)套裝在收緊連接套(30)和內八角墊片(31)タト,收緊外八角端蓋(32)的外八角凸臺與內八角墊片(31)配合,彈簧安裝在收緊連接套(30)內,彈簧的一端與收緊連接套(30)底面接觸,另一端與收緊外八角端蓋(32)的端面接觸,收緊外八角端蓋(32)的圓形端蓋與收緊拉伸盤固接。每個腿部模塊包括胯關節(8)、大腿(9)、小腿(10)、腳部基板(11)和腿部收緊裝置(12)。其中胯關節⑶與肩關節⑵結構相同,大腿(9)與大臂(3)結構相同,小腿(10)與小臂(5)結構相同。在腿部模塊中,大腿(9)與小腿(10)之間直接通過膝部關節軸在X向上形成轉動副,以實現踢腿動作。腳部基板(11)與小腿(10)底部固接,腳部基板(11)上安裝有繃帶,用于固定腳部。
腿部收緊裝置(12)與手部收緊裝置(7)結構相同,腿部收緊裝置(12)中的收緊連接套(30)固接在膝部關節軸的外側。每個阻カ模塊(13)包括軸承座A(33)、軸承座B(34)、支撐桿(35)、阻力拉繩盤
(36)、扭簧盤(37)和同步帶輪A(38)。本實施例中的阻カ模塊(13)分為高檔和低檔。軸承座A (33)固定在背板⑴上,軸承座B (34)通過其端面上的支撐桿(35)與軸承座A (33)連接,兩個軸承的軸線均垂直于背板(I),軸承座A (33)與軸承座B (34)之間的連接軸上依次固接阻力拉繩盤(36)、同步帶輪A (38)和兩個扭簧盤(37)。其中阻力拉繩盤(36)的一端與同步帶(17)輪固接,另一端加工有凸起的外八角結構,該外八角結構與扭簧盤(37)上的內八角結構配合,每個扭簧盤(37)上固接一根扭簧,扭簧的另一端與支撐桿(35)固接。當阻力拉繩盤(36)上的外八角與扭簧盤(37)上的內八角配合時,阻力拉繩盤(36)帶動扭簧盤(37) —起運動,此時扭簧提供健身所需的阻力;當阻力拉繩盤(36)上的外八角與扭簧盤
(37)上的內八角脫離時,阻力拉繩盤(36)與扭簧盤(37)相互之間沒有運動關系。在本實施中低檔時只有ー個扭簧盤(37)與阻力拉繩盤(36)配合;高檔時兩個個扭簧盤(37)同時與阻力拉繩盤(36)配合,從而増大阻力,加大健身強度。在背板(I)的左右兩側均有兩根拉繩,分別為拉繩A(15)和拉繩B(16)。拉繩A (15)的一端固定在手部收緊裝置(7)中的收緊拉繩盤(29)上,另一端固定在阻力拉繩盤
(36)上;拉繩B (16)的一端固定在腿部收緊裝置(12)中的收緊拉繩盤(29)上,另一端固定在阻力拉繩盤(36)上。拉繩A(15)和拉繩B(16)在阻力拉繩盤(36)上的纏繞方向相同,保證ー個拉繩收緊時,另ー個拉繩處于放松狀態。為了保證拉繩與背板(I)間不干渉,本實施例中拉繩的連接方式類似自行車剎車線的連接方式,通過閘線皮來設置并固定拉繩的路徑,即在拉繩A(15)和拉繩B(16)外面套有閘線皮,拉繩A(15)上閘線皮的兩端分別在背板
(I)和大臂⑶上;拉繩B(16)上閘線皮的兩端分別在背板(I)和大腿(9)上。在背板(I)上每個阻カ模塊(13)的下方均固定有ー個計數模塊(14)和發電模塊。計數模塊(14)包括軸承座C、同步帶(17)輪B、連接軸、計數盤,發電模塊包括齒輪A和小型發電機。計數軸承座C固定在背板(I)上,同步帶輪B與連接軸固接,連接軸與軸承配合。同步帶(17)輪B和與其同側的阻カ模塊(13)中的同步帶輪A(38)通過同步帶(17)連接。計數盤與同步帶輪B固接,計數盤的外圓周上加工有一個凹槽,當阻カ模塊(13)中的阻力拉繩盤(36)轉動時,帶動同步帶輪A (38)轉動,通過同步帶(17)帶動同步帶輪B和計數盤轉動。在初始位置時,計數開關位于凹槽內,計數盤轉動時將開關推出凹槽,凹槽每回位一次,計數開關計數一次。發電齒輪A和與其同側的同步帶輪B軸固接,同時齒輪A與小型發電機上的齒輪嚙合,實現自主發電。兩個發電機的輸出端分別接數碼管顯示器電池的正負極,為該電池充電。數碼管顯示器通過蛇皮管固連在背板(I)上,位置可調。計數模塊(14)中計數開關的信號通過芯片傳至數碼管顯示器,數碼管顯示器便可顯示運動的時間與次數。綜上所述,以上僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種機械式仿生健身衣,其特征在于,包括背板(I)、兩個手臂模塊、兩個腿部模塊、兩個阻カ模塊; 所述背板(I)為長方形結構;兩個手臂模塊和兩個腿部模塊分別位于背板(I)正面的四個角,且兩個手臂模塊和兩個腿部模塊均在背板(I)的左右兩邊對稱布置;兩個阻カ模塊位于背板(I)的背面,并在背板(I)的左右兩邊對稱布置; 設初始位置時,背板(I)處于豎直狀態,貝1J令豎直方向為I向,垂直于背板(I)的方向為Z向,水平方向為X向; 手臂模塊包括肩關節(2)、大臂(3)、肘關節、小臂(5)、手部握環結構(6)和手部收緊裝置(7);所述肩關節(2)包括肩關節固定座(18)和肩關節連接座(20),肘關節包括小臂擺動塊(25)、肘關節連接座(26)和肘部關節軸(27);大臂(3)包括大臂上連桿、大臂下連桿(23);小臂(5)包括小臂上連桿(24)、小臂下連桿;手部握環結構(6)包括握環外套、握環和握桿;手部收緊裝置(7)包括收緊拉繩盤(29)、收緊連接套(30)、內八角墊片(31)、收紫外八角端蓋(32)和彈簧; 初始位置時,大臂處于I向,小臂處于z向; 手臂模塊的連接關系為肩關節固定座(18)安裝在背板(I)上,肩關節連接座(20)的一端與肩關節固定座(18)沿y向鉸接,另一端與大臂上連桿的頂部沿X向鉸接;大臂下連桿(23)與大臂上連桿通過滑槽滑動配合,用于調整大臂(3)的長度,調整后通過銷釘固定;大臂下連桿(23)底部與小臂擺動塊(25)沿z向鉸接,使小臂(5)能夠在xy平面內繞大臂(3)擺動,為了限制擺動范圍,在小臂擺動塊(25)上沿其轉動方向加工有一字型滑槽(28),一字型滑槽(28)內安裝限位銷釘;肘關節連接座(26)與小臂擺動塊(25)固接,小臂上連桿(24)頂部與肘關節連接座(26)間通過肘部關節軸(27)沿X向鉸接,小臂下連桿與小臂上連桿(24)通過滑槽滑動配合,用于調整小臂(5)的長度,調整后通過銷釘固定;握環外套和握環均為圓環形結構,握環外套與小臂下連桿底部固接,握環嵌套在握環外套內,握環能夠在握環外套內繞其軸線轉動;握環外套和握環的軸線重合,均與小臂(5)平行,握桿沿握環的直徑方向固定; 手部收緊裝置(7)安裝在肘關節的外側;手部收緊裝置(7)中的收緊外八角端蓋(32)整體形狀分為三部分,依次為外八角凸臺,圓形凸臺和圓形端蓋,圓形凸臺的外圓直徑小于外八角凸臺的外圍尺寸;其連接關系為收緊連接套(30)的一端和內八角墊片(31)固接,另一端與肘關節中的肘部關節軸(27)固接;收緊拉繩盤(29)套裝在收緊連接套(30)和內八角墊片(31)外面,內八角墊片(31)與收緊外八角端蓋(32)的外八角凸臺配合,彈簧安裝在收緊連接套(30)內,彈簧的一端與收緊連接套(30)底面接觸,另一端與收緊外八角端蓋(32)的端面接觸;收緊拉伸盤與收紫外八角端蓋(32)的圓形端蓋部分固接; 腿部模塊包括胯關節(8)、大腿(9)、小腿(10)、腳部基板(11)和腿部收緊裝置(12);其中胯關節(8)與肩關節(2)結構相同,大腿(9)與大臂(3)結構相同,小腿(10)與小臂(5)結構相同;在腿部模塊中,大腿(9)與小腿(10)之間直接通過膝部關節軸沿X向鉸接;腳部基板(11)與小腿(10)底部動連接,腳部基板(11)上安裝有繃帶; 腿部收緊裝置(12)與手部收緊裝置(7)結構相同;腿部收緊裝置(12)位于小腿(10)的外側,腿部收緊裝置(12)中的收緊連接套(30)與膝部關節軸固接; 阻カ模塊(13)包括軸承座A(33)、軸承座B(34)、支撐桿(35)、阻力拉繩盤(36)、扭簧盤(37)和同步帶輪A(38);軸承座A(33)固定在背板(I)上,軸承座B(34)通過其端面上的支撐桿(35)與軸承座A(33)固接,兩個軸承的軸線均垂直于背板(1),軸承座A(33)與軸承座B(34)之間的傳動軸上依次固接同步帶輪A(38)、阻力拉繩盤(36)和扭簧盤(37);其中阻力拉繩盤(36)的一端與同步帶輪A(38)固接,另一端加工有凸起的外八角結構,該外八角結構與扭簧盤(37)上的內八角結構相匹配;扭簧的一端與扭簧盤(37)固接,另一端與支撐桿(35)固接; 在背板(I)的左右兩側均有兩根拉繩,分別為拉繩A (15)和拉繩B (16);拉繩A (15)的一端固定在手部收緊裝置(7)中的收緊拉繩盤(29)上,另一端固定在阻力拉繩盤(36)上;拉繩B (16)的一端固定在腿部收緊裝置(12)中的收緊拉繩盤(29)上,另一端固定在阻力拉繩盤(36)上; 拉繩A(15)和拉繩B(16)在阻力拉繩盤(36)上的纏繞方向相同,保證ー個拉繩收緊吋,另ー個拉繩處于放松狀態。
2.如權利要求I所述的ー種機械式仿生健身衣,其特征在干,進ー步包括兩個計數模塊和ー個數碼管顯示器,兩個計數模塊位于背板(I)的背面,并在背板(I)的左右兩邊對稱布置;計數模塊(14)包括軸承座C、同步帶輪B和計數盤;其連接關系為軸承座C固定在背板(I)上,同步帶輪B與連接軸同軸固接,連接軸與軸承配合;同步帶輪B和與其同側的阻カ模塊(13)中的同步帶輪A (38)間通過同步帶(17)連接;計數盤與同步帶輪B固接,計數盤的外圓周上加工有一個凹槽,該凹槽與計數開關配合;在初始位置吋,計數開關位于凹槽內,計數盤轉動時將開關推出凹槽,凹槽每回位一次,計數開關計數一次;計數開關的信號通過芯片傳至數碼管顯示器,數碼管顯示器通過蛇皮管與背板(I)連接。
3.如權利要求2所述的ー種機械式仿生健身衣,其特征在于,進ー步包括兩個發電模塊,兩個發電模塊位于背板(I)的背面,并在背板(I)的左右兩邊對稱布置;發電模塊包括齒輪A和小型發電機,所述齒輪A和與其同側的計數模塊(14)中的同步帶輪B同軸固接;齒輪A與小型發電機上的齒輪哨合;左右發電模塊中發電機的輸出端分別接數碼管顯不器電池的正極和負極。
4.如權利要求I或2所述的ー種機械式仿生健身衣,其特征在于,所述阻カ模塊(13)中與阻力拉繩盤(36)匹配的扭簧盤(37)為ー個或ー個以上。
5.如權利要求I或2所述的ー種機械式仿生健身衣,其特征在于,所述拉繩A(15)和拉繩B(16)外套有閘線皮,拉繩A(15)上閘線皮的兩端分別在背板(I)和大臂(3)上;拉繩B(16)上閘線皮的兩端分別在背板(I)和大腿(9)上。
全文摘要
本發明公開一種機械式仿生健身衣,包括背板、兩個手臂模塊、兩個腿部模塊、兩個阻力模塊。其中背板模擬人體的背部,手臂模塊和腿部模塊模擬人體的四肢。該健身衣是一款小型多功能標準健身設備,“穿”在身上進行健身運動,可以實現深蹲、擺胯、彎臂、向上推舉、擴胸、踢腿六種健身模式,并可折疊,達到便攜的效果。該健身衣可以依據健身需要設置多種不同的健身強度,以滿足不同身體特質的需要;并在手臂模塊及腿部模塊中設置長度調節裝置,以適應不同身高的人群,體現人性化設計。同時在背板上安裝小型動力發電機可實現自主發電,將人體運動的動能轉換為電能,用來為自身的顯示裝置補充電能,實現能量的高效利用。
文檔編號F03G5/06GK102641580SQ20121013232
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月28日 優先權日2012年4月28日
發明者劉振亮, 吳帆, 宮辰, 王亨通, 蘇偉, 褚恒毅 申請人:北京理工大學